山東師范大學(xué)附屬中學(xué) 劉 瑋

高中物理與數(shù)學(xué)的銜接

山東師范大學(xué)附屬中學(xué) 劉 瑋

高中理科教學(xué)中，物理和數(shù)學(xué)是兩門(mén)舉足輕重的學(xué)科。雖然名義上屬于兩個(gè)不同的學(xué)科，但是兩者有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。傳統(tǒng)教學(xué)忽視了兩者之間的銜接，造成了高中物理和數(shù)學(xué)教學(xué)的缺失。本文將分析兩者之間的相關(guān)性，找出現(xiàn)階段高中物理與數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問(wèn)題，并提出相應(yīng)的解決方法。

物理 數(shù)學(xué) 銜接 高中

物理知識(shí)與數(shù)學(xué)知識(shí)具有千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。但物理與數(shù)學(xué)之間的銜接在我國(guó)現(xiàn)階段高中的教育中卻沒(méi)有很好地體現(xiàn)出來(lái)，兩門(mén)課程在教學(xué)中往往是平行進(jìn)行的，沒(méi)有體現(xiàn)出兩者的相關(guān)性。而高中學(xué)生學(xué)習(xí)物理困難也往往是因?yàn)閿?shù)學(xué)知識(shí)理論的缺失。本文通過(guò)深入分析物理知識(shí)與數(shù)學(xué)知識(shí)的相關(guān)性，找出兩門(mén)課程銜接過(guò)程中的問(wèn)題，從而找到一種使兩者完美銜接的對(duì)策。

一、物理與數(shù)學(xué)的相關(guān)性

物理學(xué)知識(shí)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有很大的依賴(lài)性，數(shù)學(xué)往往是物理學(xué)的理論基礎(chǔ)。“數(shù)學(xué)是自然科學(xué)的母親，物理是自然科學(xué)的父親。”“具體問(wèn)題的表述形式”往往是數(shù)學(xué)的范疇，而“具體問(wèn)題的分析”則是物理學(xué)的研究方向。近些年，數(shù)學(xué)學(xué)科出行一個(gè)新的專(zhuān)業(yè)——“應(yīng)用數(shù)學(xué)”實(shí)際上就是對(duì)這個(gè)問(wèn)題的體現(xiàn)。

數(shù)學(xué)往往是學(xué)好所有理工科目的基礎(chǔ)，為了使學(xué)生具備良好的科學(xué)素養(yǎng)，高中教師應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力，使學(xué)生了解科學(xué)研究的一般方法，并接受最初步的訓(xùn)練。

二、存在的問(wèn)題

1. 教材設(shè)置不合理

這個(gè)問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因是教材制定時(shí)沒(méi)有充分考慮各門(mén)課程之間的銜接性。例如，數(shù)學(xué)中的“斜率”應(yīng)該是在什么時(shí)候講解，學(xué)習(xí)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)后，物理課程會(huì)在哪個(gè)階段使用到它。按照常理來(lái)說(shuō)，學(xué)生應(yīng)該先在高中數(shù)學(xué)中學(xué)習(xí)“斜率”，然后再在物理中使用這個(gè)理論知識(shí)解決問(wèn)題。但事實(shí)卻是相反的，物理中首先使用“斜率”的知識(shí)點(diǎn)解決運(yùn)動(dòng)的相關(guān)現(xiàn)象，然后才再以后的高中數(shù)學(xué)中學(xué)習(xí)“斜率概念”。雖然這種安排有點(diǎn)像“從現(xiàn)象到本質(zhì)”的分析方法，但是數(shù)學(xué)作為一種工具，理應(yīng)更早一步被學(xué)生所認(rèn)識(shí)，然后再去解決問(wèn)題。這也直接造成了學(xué)生在理解相關(guān)物理現(xiàn)象時(shí)感覺(jué)不好理解，吃不透。

2.師資不足

現(xiàn)階段，由于師資方面的問(wèn)題，高中教師基本上以師范院校的大學(xué)本科生為主。近年來(lái)，招生規(guī)模不斷擴(kuò)大，本科生的培養(yǎng)也由以前的精英培養(yǎng)逐漸轉(zhuǎn)為大眾培養(yǎng)，培養(yǎng)質(zhì)量出現(xiàn)了一定下滑。高中物理教師主要是物理專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生，由于缺乏深厚的數(shù)學(xué)功底，教授相關(guān)物理問(wèn)題時(shí)不能很好地利用數(shù)學(xué)工具。

三、做好兩者銜接的對(duì)策

做好物理、數(shù)學(xué)之間的銜接，會(huì)使學(xué)生加深對(duì)兩門(mén)課程的理解，更好地學(xué)習(xí)物理與數(shù)學(xué)，從而提高學(xué)習(xí)效果。

1.適當(dāng)調(diào)整知識(shí)結(jié)構(gòu)

因?yàn)閿?shù)學(xué)在自然科學(xué)中起到基礎(chǔ)工具的作用，所以理應(yīng)把數(shù)學(xué)的相關(guān)知識(shí)放在物理知識(shí)之前。但是如果要求所有的數(shù)學(xué)知識(shí)都先與物理知識(shí)，教材設(shè)置不可能完成。所以，這就要求教師講解相關(guān)知識(shí)時(shí)，應(yīng)該適當(dāng)調(diào)整一下知識(shí)結(jié)構(gòu)，尤其是在課程安排上考慮物理與數(shù)學(xué)兩者之間的關(guān)系，確保學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)物理知識(shí)前，了解數(shù)學(xué)概念。只有調(diào)整知識(shí)結(jié)構(gòu)，才會(huì)做好兩者的銜接；只有這樣才能保證數(shù)學(xué)知識(shí)對(duì)物理知識(shí)的工具作用，也能確保物理知識(shí)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的驗(yàn)證性作用；只有這樣才能使學(xué)生在掌握物理現(xiàn)象時(shí)不會(huì)受累于理論基礎(chǔ)，使學(xué)生對(duì)物理產(chǎn)生濃厚的興趣。

2.提高教師素質(zhì)

如果說(shuō)教材的設(shè)置是客觀因素的改變，那么提高教師素質(zhì)則是主觀因素的改變。教師道德規(guī)范里中就要求教師“崇尚科學(xué)精神，樹(shù)立終身學(xué)習(xí)理念，拓寬知識(shí)視野，更新知識(shí)結(jié)構(gòu)。潛心鉆研業(yè)務(wù)，勇于探索創(chuàng)新，不斷提高專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和教育教學(xué)水平。”

教師是教授知識(shí)的主體，而處于高中階段的學(xué)生往往缺乏自主學(xué)習(xí)的能力，教師的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)就是決定學(xué)生“怎么學(xué)”的主要因素。

如前所述，如果教材的設(shè)置不能改變，那么可以通過(guò)提高教師的素養(yǎng)克服這個(gè)不利因素，前提是高中物理老師能夠擁有足夠的數(shù)學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備。這就要求高中物理教師能夠在現(xiàn)有物理專(zhuān)業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上，不斷學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論等數(shù)學(xué)知識(shí)。

四、總結(jié)

全民創(chuàng)新的大環(huán)境下，如何培養(yǎng)高中生的創(chuàng)新意識(shí)，最好的方法就是進(jìn)行學(xué)科之間的交叉教學(xué)，使學(xué)生知道各門(mén)學(xué)科之間的相關(guān)性。而物理和數(shù)學(xué)這兩門(mén)自然科學(xué)的橋頭堡自然首當(dāng)其沖，如何做好兩者銜接是當(dāng)前高中教學(xué)急需解決的一個(gè)問(wèn)題。做好高中物理、數(shù)學(xué)的銜接，不僅使學(xué)生了解兩門(mén)學(xué)科的聯(lián)系，還能降低學(xué)習(xí)物理與數(shù)學(xué)課程時(shí)的難度，讓學(xué)生有興趣地學(xué)習(xí)，從而提高學(xué)習(xí)效果。

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ISSN2095-6711/Z01-2015-09-0058